(57)【要約】    【課題】  本発明の目的は、直流モータを小型化でき安価にできると共に信頼性を向上させて輻射ノイズを低減することができる電子制御スロットル装置を提供することにある。    【解決手段】  スロットルボディに装着されるカバー４０にはモータ端子に接続する中継コネクタ４２と電子制御モジュール１１が設けられている。カバー４０の内面に取付けられたインダクタンス４５ａ、４５ｂは中継コネクタ４２を介して直流モータと電子制御モジュール１１のモータ駆動端子１７ａ、１７ｂに接続される。【選択図】  図９
2005147108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絞り弁および弁駆動モータの収納部が一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部に配置されオンオフ駆動される直流モータと、前記スロットルボディに取付けられ前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を保護するために前記スロットルボディに装着されるカバーと、前記カバーの内面に取付けられ、電気導体を介して前記直流モータと駆動電源に接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項２】
絞り弁および弁駆動モータの収納部が絶縁材により一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部に配置されオンオフ駆動される直流モータと、前記スロットルボディに取付けられ前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達するギアを含む動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を保護するために前記スロットルボディに装着されるカバーと、前記カバーの内面に取付けられ、前期カバーに埋設された電気導体を介して一端を前記直流モータに、他端を駆動電源に接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項３】
ボディ外壁材に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が絶縁材により一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置され、パルス信号によってオンオフ駆動される直流モータと、前記スロットルボディのボディ外壁材に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーの外面に設けられ、前記直流モータの駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーの内面に取付けられ、前記カバーに埋設された電気導体を介して一端を前記駆動電源端子に、他端を前記直流モータに接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項４】
ボディ外壁材の下側に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が絶縁材により一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置され、パルス信号によってオンオフ駆動される直流モータと、前記スロットルボディのボディ外壁材に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーの外面に設けられ、前記直流モータの駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーを前記ボディ外壁に装着すると前記直流モータのモータ端子に接続され、前記カバーに埋設された電気導体を介して前記駆動電源端子に接続されている中継コネクタと、前記カバーの内面に取付けられ、前記カバーに埋設された電気導体を介して一端を前記駆動電源端子に、他端を前記中継コネクタに接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項５】
ボディ外壁材の下側に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が絶縁材により一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置され、パルス信号によってオンオフ駆動される直流モータと、前記スロットルボディのボディ外壁材に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーの外面に設けられ、前記直流モータの２個の駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーの内面に設けられ前記カバーを前記ボディ外壁に装着すると前記直流モータのモータ端子に接続され、前記カバーに埋設された電気導体を介して前記駆動電源端子に接続されている２個の端子を有する中継コネクタと、前記カバーの内面に仕切板を設けて形成されているインダクタンス収納部と、前記インダクタンス収納部に２個のインダクタンスが取付けられ、一方のインダクタンスは前記カバーに埋設された電気導体を介して一端が前記駆動電源端子の一方に、他端が前記中継コネクタの一方に接続され、他方のインダクタンスは前記カバーに埋設された電気導体を介して一端が前記駆動電源端子の他方に、他端が前記中継コネクタの他方に接続されているノイズ除去装置とを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項において、前記前記インダクタンスはゲル２より覆われていることを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項７】
ボディ外壁材に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が絶縁材により一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置されている直流モータと、前記スロットルボディのボディ外壁材に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーに設けられ、前記直流モータの駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーのモジュール収納部に配置され、前記外部接続コネクタの駆動電源端子から直流電圧を給電され前記直流モータをオンオフ駆動して前記絞り弁の開度制御を行う電子制御モジュールと、前記カバーの内面に取付けられ、前記カバーに埋設された電気導体を介して一端を前記電子制御モジュールのモータ駆動端子に、他端を前記直流モータに接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項８】
ボディ外壁材の下側に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が絶縁材により一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置されている直流モータと、前記ボディ外壁材の上側に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーの外面に設けられ、前記直流モータの駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーのモジュール収納部に配置され、前記外部接続コネクタの駆動電源端子に前記カバーに埋設された電気導体を介して接続されて前記直流モータをパルス信号によりオンオフ駆動して前記絞り弁の開度制御を行う電子制御モジュールと、前記カバーを前記ボディ外壁に装着すると前記直流モータのモータ端子に接続される中継コネクタと、前記カバーのモジュール収納部に近接する前記カバーの内面に取付けられ、前記カバーに埋設された電気導体を介して一端を前記電子制御モジュールのモータ駆動端子に、他端を前記中継コネクタに接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項９】
ボディ外壁材の下側に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が絶縁材により一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置されている直流モータと、前記スロットルボディのボディ外壁材に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーの外面に設けられ、前記直流モータの２個の駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーのモジュール収納部に配置され、前記外部接続コネクタの駆動電源端子に前記カバーに埋設された電気導体を介して接続され前記直流モータをパルス信号によりオンオフ駆動して前記絞り弁の開度制御を行い、２個のモータ駆動端子を有する電子制御モジュールと、前記カバーの内面に設けられ前記カバーを前記ボディ外壁に装着すると前記直流モータのモータ端子に接続され、２個の端子を有する中継コネクタと、前記カバーのモジュール収納部に近接する前記カバーの内面に２個のインダクタンスが並設して取付けられ、一方のインダクタンスは前記カバーに埋設された電気導体を介して一端が前記電子制御モジュールの一方のモータ駆動端子に、他端が前記中継コネクタの一方の端子に接続され、他方のインダクタンスは前記カバーに埋設された電気導体を介して一端が前記電子制御モジュールの他方のモータ駆動端子に、他端が前記中継コネクタの他方の端子に接続されているノイズ除去装置とを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれか１項において、前記電子制御モジュールと前記インダクタンスはゲルによって覆われていることを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項において、前記インダクタンスは両端に接続される前記カバーに埋設された電気導体を前記カバー内に露出して植立させて形成した支持脚に取付けられていることを特徴とする電子制御スロットル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用エンジンの吸入空気量を電気的に制御する電子制御スロットルボディに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車載用エンジンは直流モータなどのアクチュエータにより絞り弁開度を制御して吸入空気量を調整する電子制御スロットルボディが使用されている。電子制御スロットルボディは、アクセルペダルの踏み込み量やエンジンの運転状態により算出された目標開度に一致するようにアクチュエータで絞り弁（スロットルバルブ）位置を動かし、絞り弁開度を弁位置センサで検出してフィードバック制御する。
【０００３】
電子制御スロットルボディは絞り弁および弁駆動モータの収納部材が一体成形され、弁駆動モータ収納部材内に直流モータが配置される。また、スロットルボディには直流モータの駆動力を絞り弁に伝達する動力伝達装置が取付けられ、直流モータと動力伝達装置を保護するためにスロットルボディにカバーを装着している。
【０００４】
直流モータはスイッチング素子をＨ形配置したＨブリッジ回路によってオンオフ制御される。絞り弁の実開度と目標開度の偏差に応じた制御量をＰＩＤ補償演算してオンタイムとオフタイムの比であるデューティー比に変換し、Ｈブリッジ回路を構成するスイッチング素子をパルス信号（パルス幅変調信号：ＰＷＭ信号）でオンオフ制御する。
【０００５】
電子制御スロットルボディは開度偏差により直流モータをオンオフ駆動する電子制御モジュールをスロットルボディカバーに取付けるものと外部のエンジン制御装置に取付けるものとがある。前者は例えば下記の特許文献１に記載されている。
【０００６】
ところで、パルス信号で直流モータを駆動すると、スイッチング動作の立上がり時と立下がり時に輻射ノイズを発生する。輻射ノイズはラジオノイズ等の原因になる。一般的な輻射ノイズ対策は制御によって立上がり及び立下がりの傾斜を鈍らせるスルーレートコントロールで行っている。しかし、電子制御スロットルボディの直流モータ自体が発生するノイズ及び電子制御スロットルボディとコントロールユニットを繋ぐハーネス（信号線）から輻射されるノイズを完全に除去することは困難である。そのため、ＦＭラジオ周波数帯等にノイズが輻射され、ラジオが聞きづらくなっている。
【０００７】
このことを解決するために、直流モータのブラシと外部と電気的接続をするためのモータ端子の間、つまり直流モータ内部にインダクタンスを装着している。このインダクタンスは起動時及び制動時に瞬間的に流れる大電流の傾斜を鈍らせる目的で装着されているが、ノイズを除去することもできる。なお、インダクタンスは応答性能に影響を与えない程度のインダクタンス値にしている。
【０００８】
【特許文献１】特表ＷＯ００/５８６１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来技術は直流モータ内部にインダクタンスを装着している。しかし、インダクタンスは許容電流値仕様と電子制御スロットルボディの使用時最大電流の仕様からコイル線形の規制により大きさが決定される。特に、近年、ＰＷＭ信号周波数が高くなりノイズレベルも大きくなるのでインダクタンスの容量を大きくせざるを得なくなっている。このため、直流モータを小型化できず、また、直流モータの自己発熱によりインダクタンスの環境温度仕様が厳しくなりコスト高になるという問題点を有する。また、直流モータの発熱によって界磁磁石（永久磁石）が性能劣化し信頼性低下という実用上の問題点もある。
【００１０】
本発明の目的は、直流モータを小型化でき安価にできると共に信頼性を向上させて輻射ノイズを低減することができる電子制御スロットル装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の特徴とするところは、絞り弁および弁駆動モータの収納部が一体成形されているスロットルボディの弁駆動モータ収納部にオンオフ駆動される直流モータが配置されると共に直流モータの駆動力を絞り弁に伝達する動力伝達装置がスロットルボディに取付けられ、直流モータと動力伝達装置を保護するためにスロットルボディに装着されるカバーの内面に電気導体を介して直流モータと駆動電源に接続されるインダクタンスを取付けるようにしたことにある。
【００１２】
具体的に、インダクタンスは両端に接続されるカバーに埋設された電気導体をカバー内に露出して植立させて形成した支持脚に取付けられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明はスロットルボディに装着されるカバーの内面に輻射ノイズを除去するインダクタンスを取付けているので、直流モータを小型化でき安価にできると共に直流モータの発熱による影響を受けることがなくなるので信頼性を向上させて輻射ノイズを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
スロットルボディはボディ外壁部材の下側に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が絶縁材により一体成形されている。スロットルボディの弁駆動モータ収納部材内には直流モータが配置されている。複数個のギアで構成される動力伝達装置はスロットルボディのボディ外壁材に取付けられ、直流モータの駆動力を絞り弁に伝達する。カバーは直流モータと動力伝達装置を覆うようにボディ外壁部材に装着される。カバーの外面には、直流モータの２個の駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタが設けられている。カバーのモジュール収納部には２個のモータ駆動端子を有する電子制御モジュールが配置されている。電子制御モジュールは外部接続コネクタの駆動電源端子にカバーに埋設された電気導体を介して接続され、直流モータをパルス信号によりオンオフ駆動して絞り弁の開度制御を行う。カバーの内面には２個の端子を有する中継コネクタが設けられている。中継コネクタはカバーをボディ外壁部材に装着すると直流モータのモータ端子に接続される。ノイズ除去装置を構成する２個のインダクタンスはカバーのモジュール収納部に近接するカバーの内面に並設して取付けられている。一方のインダクタンスはカバーに埋設された電気導体を介して一端が電子制御モジュールの一方のモータ駆動端子に、他端が中継コネクタの一方の端子に接続される。また、他方のインダクタンスはカバーに埋設された電気導体を介して一端が電子制御モジュールの他方のモータ駆動端子に、他端が中継コネクタの他方の端子に接続されている。２個のインダクタンスは両端に接続されるカバーに埋設された電気導体をカバー内に露出して植立させて形成した支持脚に取付けられ、ゲルによって覆われている。
【実施例１】
【００１５】
図１〜１４に本発明の一実施例を示す。実施例１はカバーに電子制御モジュールを取付けた例を示している。
【００１６】
図１はスロットルボディからカバーを取外して見た斜視図、図２はスロットル装置の正面図、図３はスロットル装置の上面図、図４は図３のＡ−Ａ断面図、図５はカバーの側面図、図６はカバーの底面図、図７はカバーを底面から見た斜視図、図８はカバーからモジュールカバーを取外した状態で底面から見た斜視図、図９はカバーからモジュールカバーを取外した状態の底面図、図１０はカバーから弁位置センサと電子制御モジュールを取外した状態の斜視図、図１１はカバー及びカバーに取付ける部品の分解斜視図、図１２はインダクタンスの支持の一例を示す支持状態図、図１３は弁位置センサの斜視図、図１４は電子制御スロットル装置の分解斜視図である。
【００１７】
図１〜１４において、電子制御スロットル装置は、図１１、図１４に示すようにスロットルボディ（以下、単にボディと称することもある）１，絞り弁２，絞り弁２を駆動する直流モータ３（絞り弁駆動装置；電動アクチュエータ），動力伝達装置４，絞り弁軸８に設けられ絞り弁２の弁位置（弁開度）を計測する弁位置センサ（スロットルポジションセンサ）７、および絞り弁２，モータ３，動力伝達装置４を保護するカバー４０、電子制御モジュール１１を主たる構成要素として構成される。
【００１８】
スロットルボディ１は、図１、図２，図４に示すようにボディ外壁部材１２の下側に空気通路となる円筒状部材１０と直流モータ３の収納部（モータ収納部材）３１とが一体成形されている。ボディ外壁部材１２は平面観が略矩形状に形成され、一角が「く字形状」に切欠けられている。ボディ外壁部材１２の上面１２ａには全周囲に亘り縁３０が形成されている。ボディ外壁部材１２の上面１２ａは窪んだ形状に形成されることになる。
【００１９】
ボディ１の空気通路を形成する円筒状部材１０には図４に示すように絞り弁２が弁軸８に支承され配置されている。弁軸８はボディ１に設けた軸受２１，２２によって軸支され、図示上側の一端（上端）８ａがボディ１（ボディ外壁部材１２）より上方に突出している。弁軸８のボディ１からの上方突出部分８ａには、ばね２３，レバー２４，ばね２５が装着されている。ばね２３，レバー２４，ばね２５は図１4に示すように形成され、後述するようにデフォルト開度設定機構を構成する。
【００２０】
ボディ１には図２、図４に示すように４個の取付穴２６が穿設されている。直流モータ３はボディ１のモータ収納部材３１に収納されている。直流モータ３のモータ軸３２は弁軸８の軸方向と一致している。モータ軸３２はボディ外壁部材１２の上面１２ａより上方に突出し、突出部にギア５が固定されている。
【００２１】
ボディ１には、図１、図4に示すように弁軸８とモータ軸３２の間に弁軸８の軸方向と同一方向にギア軸３４が設けられている。ギア軸３４はボディ外壁部材１２の上面１２ａより上方に突出し、突出部にギア６ａが回転可能に固定されている。ギア軸３４にはギア６ａの下側にギア６ａより径の小さいギア６ｂが固定されている。ギア６ａとギア６ｂは一体成形され、ギア軸３４に嵌合されている。弁軸８に固定した扇形ギア９はギア軸３４の下側のギア６ｂと噛合うように配置されている。扇形ギア９はレバー２４の上側において弁軸８に固定されている。ギア５とギア６ａ、ギア６ｂとギア９とが噛合い動力伝達装置４を構成する。直流モータ３の駆動力は動力伝達装置（減速ギア機構）４によって減速され絞り弁２を開閉動作する。
【００２２】
このように、絞り弁駆動装置である直流モータ３の駆動力を絞り弁２に伝達する動力伝達装置４がボディ１に一体的に組込まれている。
【００２３】
絞り弁２，直流モータ３および動力伝達装置（ギア機構）４を保護するカバー４０は樹脂などの絶縁材によって一体成形されている。カバー４０は図１０に示すように絞り弁２の開閉制御を行う電子制御モジュール１１が収納されるモジュール収納部（モジュールハウジング）４０Ｂが一体成形されている。また、カバー１０には弁軸８の先端に取付けた弁位置センサ７を収納するセンサ収納部（センサハウジング）４０Ａが一体成形されている。
【００２４】
カバー４０は弁軸８，減速ギア機構４，直流モータ３等で構成される絞り弁機構を保護するために、ボディ１のボディ外壁部材１２の上面１２ａを覆うようにボディ外壁部材１２に取付けられる。直流モータ３及び減速ギア機構（動力伝達装置）４は、一個のカバー４０により保護されるように配置されている。ボディ外壁部材１２には図４に示すように、モータ収納部材３１の開口（モータ取付け用の開口）が形成されており、この開口に図１に示すように直流モータ３のエンドブラケット３ａがねじ８８により固定されている。
【００２５】
エンドブラケット３ａにはモータ軸３２に隣接して直流モータ３のモータ端子３３が設けられている。モータ端子３３は２個の端子が上向き、つまりカバー４０側に向き、ボディ外壁部材上面１２ａに設けた縁３０の一辺に隣接して配置されている。直流モータ３はアクセルペダルの踏み込み量に関するアクセル信号やトラクション制御信号に応じてパルス信号によってオンオフ駆動され、直流モータ３の駆動力がギア５，６ａ，６ｂ，９を介して弁軸８に伝達される。
【００２６】
扇形ギア９は弁軸８に固定されており、弁軸８に回動自在に嵌合されたレバー２４とばね２５を介して引付け合うように係合している。レバー２４が弁軸８を回動できるのは結果的に９０°程度になる。ばね２３は絞り弁２のリターンスプリングであり、一端をボディ１に設けたばね係止部８５に係止され、もう一方の自由端がレバー２４に係止されている。
【００２７】
ばね２３，２５及びレバー２４は良く知られているデフォルト開度設定機構を構成する。デフォルト開度設定機構はエンジンキーオフ時（直流モータ３の停止時）に絞り弁２のイニシャル開度を全閉位置より大きく保持する。デフォルト開度位置から全開制御位置までは、直流モータ３の駆動力とばね（リターンスプリング）２３の釣り合いにより絞り弁開度が決定され、デフォルト開度よりも絞り弁開度を小さく制御する場合には、レバー２４はデフォルト開度ストッパ（図示省略）により動きが規制され、ばね２５の力に抗してギア９及び弁軸８だけを全閉方向に回動させることで行われる。なお、８６は全閉ストッパであり、扇形ギア９の一辺が当接することで全閉位置が決定される。
【００２８】
カバー４０は平面観がボディ外壁部材１２と同様に略矩形状に形成され、ボディ外壁部材１２と同じ一角が「く字形状」に切欠けられている。カバー４０は全周囲に亘り鍔４１が形成されている。カバー４０の内面には図１０に示すように弁位置センサ７を収納するセンサ収納部（センサハウジング）４０Ａと、電子制御モジュール１１を収納するモジュール収納部（モジュールハウジング）４０Ｂと、直流モータ３のモータ端子３３に接続する中継コネクタ４２が形成されている。また、カバー４０の外面に電子制御モジュール１１の外部接続コネクタ４３が形成されている。
【００２９】
両収納部４０Ａ，４０Ｂ及び中継コネクタ４２は、カバー４０の内側にコンパクトに収まるようにするために全て隣接配置され、モジュール収容部４０Ｂを挾んで、一方側にセンサ収納部４０Ａを配置し、他方側に中継コネクタ４２を配置している。カバー４０は合成樹脂などの絶縁材により一体成形されている。
【００３０】
カバー４０には外部接続コネクタ４３と電子制御モジュール１１の間と電子制御モジュール１１と中継コネクタ４２を接続する電気導体４４がモールドによって埋設されている。
【００３１】
カバー４０のモジュール収納部４０Ｂ内の一部に形成するインダクタンス取付部４０Ｃには２個のインダクタンス４５ａ，４５ｂが並設して取付けられている。インダクタンス取付部４０Ｃはモジュール収納部４０Ｂに近接して設けられることになる。インダクタンス４５ａ，４５ｂは図１２に示すように両端に接続されるカバー４０に埋設された電気導体４４をカバー４０内に露出して植立させて形成した支持脚４４ａに取付けられる。支持脚４４ａの植立した先端に溝が形成されており、インダクタンス４５を溝に装着してから加締めて強固に取付けられている。
【００３２】
なお、図１０は本発明の要旨とするインダクタンス４５ａ，４５ｂの図示を大きくしており、また、カバー４０に埋設されている電気導体４４を見やすくするために実線で示している。
【００３３】
また、カバー４０には、電子制御モジュール１１を搭載する基板の複数の端子５１と接続するための複数のリードフレーム５０が埋設して整列配置されている。これらのリードフレーム５０の一端はカバー４０の内面におけるモジュール収納部４０Ｂの一辺に隣接した位置で露出し、他端は図３に示すように外部接続コネクタ４３のコネクタピン４３ａを形成している。複数のリードフレーム５０と基板端子５１はワイヤボンディング１８により接続されている。カバー４０に１列で整列配置されているリードフレーム５０の他端は千鳥配置されコネクタピン４３ａを形成している。コネクタピン４３ａは２列に配置されている。
【００３４】
外部接続コネクタ４３はエンジン制御ユニット（図示せず）側のケーブルコネクタと接続され、例えば、バッテリ電源，エンジン制御ユニットの出力信号（通信入力，クルーズ信号，車速信号，アクセルペダル信号，車速信号等）を入力する端子や、電子制御モジュール１１からの絞り弁開度信号，通信信号をエンジン制御ユニットに出力する端子等で構成されている。コネクタピン４３ａの２個は直流モータ３を駆動する駆動電源端子になる。
【００３５】
このように構成されるカバー４０の側壁４８，４９で形成されるシール溝４６に図１１に示すようなシールゴム５２を挿着する。また、センサ収納部４０Ａに弁位置センサ９を収納し、モジュール収納部４０Ｂに電子制御モジュール１１を収納する。放熱用のアルミプレート５３をカバー４０のモジュール収納部４０Ｂに接着し、電子制御モジュール１１をアルミプレート５３に接着してモジュール収納部４０Ｂに収納する。カバー４０は弁位置センサ７と電子制御モジュール１１が収納されると内面は図９に示すようになる。
【００３６】
モジュール収納部４０Ｂはモジュールカバー５4により蓋されている。ムジュールカバー５４はモジュール収納部４０Ｂを形成するカバー４０の側壁に接着により取付けられる。モジュールカバー５４には一体成形したギア６ａ．６ｂがギア軸３４から軸方向に外れるのを規制する環状突起５４ａが形成されている。環状突起５４ａはモジュールカバー５４のカバー４０への接着面と反対面に設けられている。カバー４０はモジュールカバー５４を取付けられると内面が図６、図７に示すようになる。
【００３７】
中継コネクタ４２はカバー４０の側壁４９の内面にカバー４０と一体成形され、図８、図９に示すような２個の差込孔４２ａに図４に示すようにモータ接続用端子１５が挿入配置されている。中継コネクタ４２は２個のモータ接続用端子１５を有している。端子１５は一端が差込孔４２ａの上側に位置し、カバー４０をスロットルボディ１（ボディ外壁部材１２）に取付けると、差込孔４２ａに挿着した中継金具１６（図４，図１９参照）を介してモータ端子３３に接続される。
【００３８】
２個の端子１５の他端１５ａは、図８、図９に示すようにそれぞれ中継コネクタ４２の左右側面に折曲されカバー４０の内部に露出している。端子１５の他端（露出端部）１５ａはインダクタンス４５ａ、４５ｂの他端に接続されている電気導体４４とワイヤボンディング１８により接続されている。インダクタンス４５ａ、４５ｂの他端は電気導体４４を介してモータ端子３３、つまり直流モータ３に接続される。直流モータ３の電機子には両側にインダクタンス４５が接続されることになる。なお、端子１５と電気導体４４の接続は、両者が重なり合うように延設して直接接続することもできる。
【００３９】
カバー４０の内面に並設して取付けられインダクタンス４５ａの一端に接続された電気導体４４は電子制御モジュール１１のモータ駆動端子１７ａとワイヤボンディング１８により接続されている。また、インダクタンス４５ｂの一端に接続された電気導体４４は電子制御モジュール１１のモータ駆動端子１７ｂとワイヤボンディング１８により接続されている。インダクタンス４５ａ，４５ｂはノイズ除去装置を構成し、一端が電気導体４４を介して電子制御モジュール１１のモータ駆動端子１７ａ、１７ｂに接続されている。
【００４０】
電子制御モジュール１１のモータ駆動端子１７ａ、１７ｂはスイッチング素子をＨ形配置したＨブリッジ回路の出力端子である。したがって、直流モータ３はパルス信号によりオンオフ駆動される。
【００４１】
カバー４０は弁位置センサ７と電子制御モジュール１１が収納されると内面は図８、図９に示すようになる。弁位置センサ７と電子制御モジュール１１は隣接してカバー４０に取付けられる。弁位置センサ７の複数の端子１９は電子制御モジュール１１の一辺に向いて電子制御モジュール（基板）１１の複数の端子２０とワイヤボンディング１８によって接続されている。弁位置センサ７は絶縁フィルムに帯状の２枚の電導フィルムを接着し、２枚の電導フィルムをそれぞれ２組のブラシで摺動する２重系構成になっている。複数の端子１９は２重系のグランド端子，入力端子，出力端子である。
【００４２】
なお、カバー４０の鍔４１の内側四隅には、カバー取付孔５５が穿設されており、スロットルボディ１の取付孔２７に合わせて図３に示すようにねじ止めされる。
【００４３】
以上のようにカバー４０の内面に電子制御モジュール１１を取付け、また、カバー４０には外面に外部接続コネクタ４３を設け、その端子を構成するリードフレーム５０群をモールド成形して埋設し、その上、リードフレーム５０群の一端をカバー４０の内側の一辺に沿って整列配置させている。リードフレーム５０群をカバー４０内に展開させることなく、電子制御モジュール１１を搭載する基板の基板端子５１群と接続することができる。
【００４４】
また、直流モータ３の給電は、外部接続コネクタ４３，電子制御モジュール１１、カバー４０に取付けたインダクタンス４５及びカバー４０に設けた中継コネクタ４２を介して供給するようにしたので、電源用のリードフレームもカバー４０内に展開させる必要がなくなり、電気配線の合理化（短縮化及び接続作業の簡便化）を図ることができる。
【００４５】
弁位置センサ７は、パッケージ化されたユニット形式のもので、カバー４０に組み込む前に図１３に示すように予め一つの組立体として組立てられている。弁位置センサ７はパッケージユニットの略中央位置に弁軸８を挿入係合させる係合穴７２が穿設されている。また、弁位置センサ７は弁軸８に対する位置決め精度を高めるために、少なくとも２個の位置決め用の取付穴７３が穿設されている。一方、カバー４０のセンサ収納部４０Ａには、図１０に示すように取付穴７３に嵌合する位置決め用の２本の係合ピン５７が設けられている。位置決め用の係合ピン５７は、例えば、カバー４０と一体に樹脂で成形され、図９に示すように取付穴７３と嵌合した後に熱溶着される。弁位置センサ７は熱加締めによってカバー４０に取付けられる。
【００４６】
弁位置センサ７は、図４に示すように、下ケース７６にパッケージカバー７７を組合わせたパッケージの側壁７１内面に上述した電導フィルムから構成されるポテンショメータ７８が２重に形成されている。パッケージ内にはポテンショメータ７８に接触するブラシ（ロータ）７９が組込まれている。ロータ７９の中央に弁軸８を受入れる弾性片８０が配設され、この弾性片８０の外周に環状ばね８１が嵌め込まれている。
【００４７】
カバー４０をスロットルボディ１に取付けると、弁軸８の上端が弾性片８０を押しのけながら係合穴７２に挿入される。ロータ７９は環状ばね８１の締付力によってガタつくことなく弁軸８に係合される。
【００４８】
カバー４０の内面には図１０に示すように、インダクタンス取付部４０Ｃを含むモジュール収納部４０Ｂとセンサ収納部４０Ａの領域を仕切るための仕切壁５８が形成され、この仕切壁５８に弁位置センサ７の端子側一端（端子台）７４（図９、図１３参照）が嵌合する逆台形状の切欠き５９が設けられている。弁位置センサ７をセンサ収納部４０Ａに取付けると、端子台７４が切欠き５９に気密状態を保ち嵌合する。電子制御モジュール１１とインダクタンス４５ａ、４５ｂは取付後に湿気から保護するためにゲルで覆われるが、仕切壁５８と端子台７４の気密嵌着によりゲルの流出を防止できる。
【００４９】
また、切欠き５９における仕切壁５８は若干突起している。一方、弁位置センサ７には図１３に示すように嵌合溝７５が形成されている。弁位置センサ７をセンサ収納部４０Ａに取付けると嵌合溝７５に切欠き５９部の仕切壁５８が気密嵌合される。
【００５０】
本発明の電子制御スロットル装置はこのように構成されるが、スロットルボディに取付けられる直流モータと動力伝達装置を保護するためにスロットルボディに装着されるカバーの内面に、電気導体を介して直流モータと駆動電源に接続されるインダクタンスを取付けている。したがって、直流モータを小型化でき安価にできると共に直流モータの発熱による影響を受けることがなくなるので信頼性を向上させて輻射ノイズを低減することができる。
【００５１】
また、上述の実施例はカバーに埋設された電気導体をカバー内に露出して植立させて形成した支持脚にインダクタンスを取付けているので、インダクタンスをカバーに容易に取付けすることができる。また、電気導体で形成した支持脚の端部がインダクタンス脱落防止のためのストッパ機能を果しているので、高温環境下に強い高価な接着剤を使用する必要がなくなり、つまり、安価なインダクタンスを装着することができる。
【実施例２】
【００５２】
図１５、図１６に本発明の他の実施例を示す。実施例２は電子制御モジュールがエンジン制御ユニットに設けられ、カバーに無い例を示している。なお、スロットルボディは実施例１に示したものと同様なものが用いられる。
【００５３】
図１５はカバーの底面図、図１６はカバーを底面から見た斜視図である。図１５、図１６において、図１〜１４と同一符号は相当物を示している。
【００５４】
カバー９０には仕切壁９１によりインダクタンス収納部９２が形成されている。インダクタンス４５ａ、４５ｂはインダクタンス収納部９２に図１２に示すように電気導体４４の支持脚４４ａに取付けられている。インダクタンス収納部９２にはインダクタンス４５ａ、４５ｂを湿気から保護するためにゲルが充填されている。
【００５５】
インダクタンス４５ａと４５ｂの一端に接続された電気導体４４はそれぞれ外部接続コネクタ４３の２個のコネクタピン４３ａに接続されている。電気導体４４が接続される２個のコネクタピン４３ａはエンジン制御ユニットに設けた電子制御モジュールのモータ駆動電源を加えられる駆動電源端子となる。インダクタンス４５ａ，４５ｂはノイズ除去装置を構成し、一端が電気導体４４を介して外部接続コネクタ４３の駆動電源端子に接続されている。
【００５６】
一方、２個のインダクタンス４５ａ，４５ｂの他端に接続されている電気導体は実施例１と同様に中継コネクタ４２の端子１５（露出端部１５Ａ）に接続されている。インダクタンス４５ａ、４５ｂの他端は電気導体４４を介してモータ端子３３、つまり直流モータ３に接続される。直流モータ３の電機子には両側にインダクタンス４５が接続されることになる。
【００５７】
なお、カバー９０の内面には一体成形したギア６ａ．６ｂがギア軸３４から軸方向に外れるのを規制する環状突起９３が形成されている。
【００５８】
このように実施例２においてもスロットルボディに装着されるカバーの内面に輻射ノイズを除去するインダクタンスを取付けているので、直流モータを小型化でき安価にできると共に直流モータの発熱による影響を受けることがなくなるので信頼性を向上させて輻射ノイズを低減することができる。
【００５９】
なお、上述の実施例１，２はインダクタンスを２個設けているが１個でも良いことは勿論のことである。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】スロットルボディからカバーを取外して見た斜視図である。
【図２】スロットル装置の正面図である。
【図３】スロットル装置の平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】カバーの側面図である。
【図６】カバーの底面図である。
【図７】カバーを底面から見た斜視図である。
【図８】カバーからモジュールカバーを取外した状態で底面から見た斜視図である。
【図９】カバーからモジュールカバーを取外した状態の底面図である。
【図１０】カバーから弁位置センサと電子制御モジュールを取外した状態の斜視図である。
【図１１】カバー及びカバーに取付ける部品の分解斜視図である。
【図１２】インダクタンスを支持する一例を示す支持状態図である。
【図１３】弁位置センサの斜視図である。
【図１４】電子制御スロットル装置の分解斜視図である。
【図１５】本発明の他の実施例を示すカバーの底面図である。
【図１６】他の実施例におけるカバーを底面から見た斜視図である。
【符号の説明】
【００６１】
１…スロットルボディ、２…絞り弁（スロットルバルブ）、３…直流モータ、４…動力伝達装置、５、６ａ，６ｂ、９…ギア、７…弁位置センサ、８…弁軸、１０…絞り弁収納部、１１…電子制御モジュール、１２…ボディ外壁部材、２３…ばね（リターンスプリング）、２４…レバー、２５…ばね、３１…モータ収納部、３３…モータ端子、４０…カバー、４０Ａ…センサ収納部、４０Ｂ…モジュール収納部、４０Ｃ…インダクタンス取付部、４１…鍔、４２…中継コネクタ、４３…外部接続コネクタ、４４…電気導体、４４ａ…支持脚、４５…インダクタンス。
【図１】
2005147108.tif 000003
【図２】
2005147108.tif 000004
【図３】
2005147108.tif 000005
【図４】
2005147108.tif 000006
【図５】
2005147108.tif 000007
【図６】
2005147108.tif 000008
【図７】
2005147108.tif 000009
【図８】
2005147108.tif 000010
【図９】
2005147108.tif 000011
【図１０】
2005147108.tif 000012
【図１１】
2005147108.tif 000013
【図１２】
2005147108.tif 000014
【図１３】
2005147108.tif 000015
【図１４】
2005147108.tif 000016
【図１５】
2005147108.tif 000017
【図１６】
2005147108.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成15年12月24日(2003.12.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絞り弁および弁駆動モータの収納部が一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部に配置されオンオフ駆動される直流モータと、前記スロットルボディに取付けられ前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を保護するために前記スロットルボディに装着されるカバーと、前記カバーの内面に取付けられ、電気導体を介して前記直流モータと駆動電源に接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項２】
絞り弁および弁駆動モータの収納部が一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部に配置されオンオフ駆動される直流モータと、前記スロットルボディに取付けられ前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達するギアを含む動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を保護するために前記スロットルボディに装着されるカバーと、前記カバーの内面に取付けられ、前期カバーに埋設された電気導体を介して一端を前記直流モータに、他端を駆動電源に接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項３】
ボディ外壁材に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置され、パルス信号によってオンオフ駆動される直流モータと、前記スロットルボディのボディ外壁材に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーの外面に設けられ、前記直流モータの駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーの内面に取付けられ、前記カバーに埋設された電気導体を介して一端を前記駆動電源端子に、他端を前記直流モータに接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項４】
ボディ外壁材の下側に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置され、パルス信号によってオンオフ駆動される直流モータと、前記スロットルボディのボディ外壁材に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーの外面に設けられ、前記直流モータの駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーを前記ボディ外壁に装着すると前記直流モータのモータ端子に接続され、前記カバーに埋設された電気導体を介して前記駆動電源端子に接続されている中継コネクタと、前記カバーの内面に取付けられ、前記カバーに埋設された電気導体を介して一端を前記駆動電源端子に、他端を前記中継コネクタに接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項５】
ボディ外壁材の下側に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置され、パルス信号によってオンオフ駆動される直流モータと、前記スロットルボディのボディ外壁材に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーの外面に設けられ、前記直流モータの２個の駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーの内面に設けられ前記カバーを前記ボディ外壁に装着すると前記直流モータのモータ端子に接続され、前記カバーに埋設された電気導体を介して前記駆動電源端子に接続されている２個の端子を有する中継コネクタと、前記カバーの内面に仕切板を設けて形成されているインダクタンス収納部と、前記インダクタンス収納部に２個のインダクタンスが取付けられ、一方のインダクタンスは前記カバーに埋設された電気導体を介して一端が前記駆動電源端子の一方に、他端が前記中継コネクタの一方に接続され、他方のインダクタンスは前記カバーに埋設された電気導体を介して一端が前記駆動電源端子の他方に、他端が前記中継コネクタの他方に接続されているノイズ除去装置とを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項において、前記前記インダクタンスはゲルにより覆われていることを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項７】
ボディ外壁材に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置されている直流モータと、前記スロットルボディのボディ外壁材に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーに設けられ、前記直流モータの駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーのモジュール収納部に配置され、前記外部接続コネクタの駆動電源端子から直流電圧を給電され前記直流モータをオンオフ駆動して前記絞り弁の開度制御を行う電子制御モジュールと、前記カバーの内面に取付けられ、前記カバーに埋設された電気導体を介して一端を前記電子制御モジュールのモータ駆動端子に、他端を前記直流モータに接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項８】
ボディ外壁材の下側に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置されている直流モータと、前記ボディ外壁材の上側に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーの外面に設けられ、前記直流モータの駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーのモジュール収納部に配置され、前記外部接続コネクタの駆動電源端子に前記カバーに埋設された電気導体を介して接続されて前記直流モータをパルス信号によりオンオフ駆動して前記絞り弁の開度制御を行う電子制御モジュールと、前記カバーを前記ボディ外壁に装着すると前記直流モータのモータ端子に接続される中継コネクタと、前記カバーのモジュール収納部に近接する前記カバーの内面に取付けられ、前記カバーに埋設された電気導体を介して一端を前記電子制御モジュールのモータ駆動端子に、他端を前記中継コネクタに接続されるインダクタンスとを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項９】
ボディ外壁材の下側に絞り弁と弁駆動モータの収納部材が一体成形されているスロットルボディと、前記スロットルボディの前記弁駆動モータ収納部材内に配置されている直流モータと、前記スロットルボディのボディ外壁材に取付けられ、前記直流モータの駆動力を前記絞り弁に伝達する複数個のギアで構成される動力伝達装置と、前記直流モータと前記動力伝達装置を覆うように前記ボディ外壁に装着されるカバーと、前記カバーの外面に設けられ、前記直流モータの２個の駆動電源端子を含む複数の端子を有する外部接続コネクタと、前記カバーのモジュール収納部に配置され、前記外部接続コネクタの駆動電源端子に前記カバーに埋設された電気導体を介して接続され前記直流モータをパルス信号によりオンオフ駆動して前記絞り弁の開度制御を行い、２個のモータ駆動端子を有する電子制御モジュールと、前記カバーの内面に設けられ前記カバーを前記ボディ外壁に装着すると前記直流モータのモータ端子に接続され、２個の端子を有する中継コネクタと、前記カバーのモジュール収納部に近接する前記カバーの内面に２個のインダクタンスが並設して取付けられ、一方のインダクタンスは前記カバーに埋設された電気導体を介して一端が前記電子制御モジュールの一方のモータ駆動端子に、他端が前記中継コネクタの一方の端子に接続され、他方のインダクタンスは前記カバーに埋設された電気導体を介して一端が前記電子制御モジュールの他方のモータ駆動端子に、他端が前記中継コネクタの他方の端子に接続されているノイズ除去装置とを具備することを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれか１項において、前記電子制御モジュールと前記インダクタンスはゲルによって覆われていることを特徴とする電子制御スロットル装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項において、前記インダクタンスは両端に接続される前記カバーに埋設された電気導体を前記カバー内に露出して植立させて形成した支持脚に取付けられていることを特徴とする電子制御スロットル装置。